Grundprinzipien und Vorteile der Ultraschall-Handpunktschweißmaschine
Ultraschall-Punktschweißmaschine gehört eigentlich zur Kategorie des Ultraschallschweißens. Es verwendet Ultraschallwellen, um hochfrequente Vibrationen zu erzeugen, um zwei Materialien, Metall oder Kunststoff, miteinander zu verschweißen. Bei warmumgeformten Teilen ohne Montagekonturen oder Teilen, deren Geometrie und tatsächliche Gegebenheiten Standardschweißvorgänge ausschließen, eignet sich das Ultraschall-Punktschweißen relativ besser zur Bearbeitung.
Das Punktschweißen kann für starkes Ultraschall-Punktschweißen an weichen Kunststoffplatten wie ABS, Polyethylen, Polypropylen und PVC verwendet werden. Der speziell entwickelte Projektionskopf wird verwendet, um die Schweißfestigkeit und das Erscheinungsbild zu verbessern. Ultraschall-Punktschweißen ersetzt Klebstoffe, Nieten, Klammern und andere mechanische Befestigungselemente. Dieses Verfahren wird verwendet, um Anhängeraufbauten, Auto-Entfrosterrohre, Möbel und andere große thermoplastische Teile zu montieren. Mit tragbaren Handwerkzeugen und einem Mehrkopf-Automatisierungssystem können viele Schweißungen gleichzeitig ausgeführt werden.
Prinzip des Schweißens
Ultraschall ist eine mechanische Schwingung, ähnlich der Schwingung, die von Musikinstrumenten erzeugt wird. Diese Schwingungen werden Ultraschallwellen genannt, weil ihre Frequenz höher ist als das menschliche Gehör (größer als 16 kHz). Im akustischen Bauteil werden diese Druckwellen von einem Generator erzeugt. Dadurch wird Wechselstrom mit der gleichen Frequenz wie der Wandler (oder Wandler) gesendet. Ein Wandler aus piezoelektrischer Keramik wandelt diese Energie dann in mechanische Schwingungen um. Dann wird durch mechanische Vibration eine thermische Reibung erzeugt, die die Moleküle des zu schweißenden Materials dazu anregt, sich zu bewegen. Ultraschallenergie schmilzt die Kontaktpunkte zwischen den beiden Teilen, wodurch eine Verbindung entsteht, die eine schnelle Verbindung der Teile ermöglicht.
Die Punktschweißmaschine eignet sich für diejenigen Bauteile, die nicht die gesamte Schweißstrecke gleichzeitig schweißen müssen. Es ist leicht und einfach zu bedienen und kann in Outdoor-Szenen verwendet werden. Die Punktschweißmaschine hat eine hohe Vielseitigkeit, Flexibilität und Wirtschaftlichkeit, so dass sie in verschiedenen Schweißbereichen immer noch eine starke Wettbewerbsfähigkeit hat.
Schweißvorteile
Schweißprozess: Überwachung des Ultraschallschweißens über Zeit-, Energie-, Leistungs- und Höhengrenzen sowie Echtzeiterkennung des gesamten Schweißprozesses, um die Effizienz des gesamten Schweißprozesses zu maximieren und den Energieverbrauch der Produktion zu minimieren.
Kosteneinsparung und Umweltschutz: Der gesamte Schweißprozess ist sauber und schadstofffrei, da während des Schweißprozesses keine schädlichen Lösungsmittel oder Klebstoffe verwendet werden und das Produkt selbst nicht beschädigt wird, wodurch einige der Probleme des traditionellen Schweißens vermieden werden und Klebeprozesse, Sparen Sie Schweißkosten. Aufgrund ihrer vollständigen elektrischen Eigenschaften erfordert diese Technologie keine hohe Wartung.
Geschwindigkeit: Der typische Schweißzyklus liegt innerhalb von 0,5 Sekunden. Im Vergleich zu anderen Schweißverfahren ist die Schweißgeschwindigkeit höher. Diese Schweißtechnik ist viel schneller als herkömmliche Klebstoffe oder Lösungsmittel. Die Abkühlzeit ist sehr schnell und das Werkstück muss nicht lange im Werkzeug verbleiben, um die Schweißverbindung zu trocknen oder zu verfestigen.
Einfach zu bedienen: Die allgemeine Ultraschall-Punktschweißmaschine oder Punktschweißpistolenausrüstung ist eine kleine Maschine, die relativ leicht zu bedienen ist und keine hohe manuelle Technologie erfordert. Es ist bequem nach Gebrauch zu verstauen und nimmt nicht viel Platz ein. Ergonomie und leichte Handsonde können die Ermüdung des Bedieners reduzieren. Das leichte System mit integriertem Griff macht das Gerät leicht zu bewegen und im Werk leicht zu bewegen.
Hohe Schweißgenauigkeit: Hochpräzise Schubsteuerung und hochgenaue Schweißtiefensteuerung stellen die Gesamtschweißqualität sicher und vermeiden schwaches Schweißen. Stellen Sie eine bestimmte Schweißqualität sicher und vermeiden Sie ein Anbrennen oder Verbrennen von Materialien.
Ausrüstungszusammensetzung
Die Ultraschall-Handpunktschweißausrüstung umfasst ein Durchflussregelventil, einen Wandler, einen Ultraschallgenerator und einen Schweißkopf. Im Vergleich zu herkömmlichen Schweißgeräten ist das Punktschweißgerät leichter und für Schweißarbeiten geeignet, die Szenenwechsel erfordern.
Ultraschallgenerator
Der Generator wandelt die elektrische Energie der einphasigen Stromversorgung in die richtige Frequenz und Spannung um, um den Wandler in mechanische Schwingungen umzuwandeln. Die Mikroprozessoreinheit steuert den Schweißzyklus und gibt dem Benutzer über die Benutzerschnittstelle wichtige Schweißinformationen zurück. Über die Benutzeroberfläche kann der Bediener auch die erforderlichen Schweißparameter eingeben. Die Hauptfunktion des Ultraschallgenerators besteht darin, 50-60 Hz elektrische Energie (5000 Watt) in 20-40 kHz hochfrequente elektrische Energie umzuwandeln. Die bei Ultraschallschweißanwendungen weit verbreitete Frequenz beträgt 20 kHz.
Wandler
Der Wandler wird auch als Wandler bezeichnet, der die elektrische Energie des Generators in mechanische Schwingungen für den Schweißprozess umwandelt. Es besteht aus vielen piezoelektrischen Keramikscheiben, die zwischen zwei Metallblöcken (normalerweise Titan) eingebettet sind. Zwischen jeder Scheibe befindet sich eine dünne Metallplatte, die eine Elektrode bildet. Wenn das elektrische Sinuswellensignal dem Wandler durch die Elektrode zugeführt wird, dehnt sich die Scheibe aus und zieht sich zusammen, was zu einer axialen Spitze-zu-Spitze-Bewegung von 15 bis 20 µm führt. Der Aufnehmer ist ein Präzisionsgerät und sollte während des Schweißvorgangs mit Vorsicht behandelt werden. Sobald das Element beschädigt ist, funktioniert der Wandler nicht.
Horn
Der verstärkte Teil des Horns hat zwei Funktionen, hauptsächlich um die an der Spitze des Wandlers erzeugten mechanischen Schwingungen zu verstärken und auf den Schweißkopf zu übertragen. Der zweite Hauptzweck besteht darin, einen Platz zum Installieren des Stapels auf der Schweißpresse bereitzustellen. Wenn der Wandler Ultraschallenergie aufbringt, dehnt sich das Horn aus und zieht sich zusammen. Wie die anderen Elemente im Schweißstapel ist das Horn ein Abstimmgerät, daher muss es bei einer bestimmten Frequenz mitschwingen, um Ultraschallenergie vom Wandler zum Schweißkopf zu übertragen. Um erfolgreich zu funktionieren, muss das Horn die halbe Wellenlänge der Ultraschallwelle in dem Material, aus dem die Ultraschallwelle besteht, oder ein Vielfaches dieser Länge haben. Normalerweise ist es die halbe Wellenlänge.
Schweißkopf
Der Schweißkopf ist eine Komponente im Schweißturm, die die zu schweißenden Teile mit Energie versorgt. Das Design des Schweißkopfes ist entscheidend für erfolgreiches Schweißen. Der Schweißkopf ist auch ein Abstimmgerät und kann in den meisten Anwendungen auch eine mechanische Verstärkung liefern. Es besteht in der Regel aus Aluminium oder Titan. Aluminiumleisten werden häufig in Kleinserienanwendungen verwendet, da dieses Material Verschleiß verursachen kann. Einige Kehlen haben besonders gehärtete Spitzen, um den Verschleiß beim Schweißen zu reduzieren. Wie beim Hornelement muss die Länge des Schweißwinkels die Hälfte der Wellenlänge der Ultraschallwelle im Material, aus dem es besteht, oder ein Vielfaches dieser Länge betragen. Dadurch wird sichergestellt, dass das Kehlende eine ausreichende Amplitude zum Schweißen hat. Die Amplitude liegt üblicherweise zwischen 30 und 120 µm.
